Введение к работе
Актуальность темы. Принятие закс:-;;в о защите прав потребителя и о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения Российской Федерации обуславливает непрерывнее повышение требований к качеству и ассортименту продукции. 3 связи с этим на предприятиях рыбной промышленности в последние г;ды увеличился выпуск малосоленых и нелных на вкус продуктов і п:есервоз) - около 10 муб в год на предприятиях Калининградского региона.
Наилучшей перспективой, с точки зрения повышения конкурентноспособности продукции на внешнем и внутреннем рынке, обладают малосоленые пресервы из разделанной рыбы в масляной'заливке и мелкой расфасовке,выпускаемые по технологии без предварительного поссла.
Результаты обследования действун-пих линий по выпуску малосоленых пресервов показали,что недостаточная оснащенность средствами автоматизации и использование ручных: способов управления технологическим процессом на основе опыта ?. интуиции не обеспечивают выпуска качественного продукта с заданной массовой долей соли,безопасного с микробиологической точки зрения.
Требования устойчивых гарантий способностей поставника обеспечить выпуск качественной продукции обуславливают необходимость создания автоматизированных систем управления линиями по производству малосоленых продуктов.
Использование в качестве критерии, управления техкико-экономических показателей требует четкой постановки и решения задачи управления на основе исследования свейстз объекта, а такяе применения для управления технологическим процессом (ТЩ средств микропроцессорной техники.
Де ль и задачи исследований. Постановка и решение задачи управления линией по производству малое;'пеньте продуктов,разработка и исследование модели формирования безопасности продукта с микробиологической точки зрения и модели системы управления.
В соответствии с целью исследований в диссертации решались следующие задачи:
- анализ линии :*о производству малосоленых продуктов как объекта управления и существующих систем управления на участках линии;
выбор критерия управления линией;
разработка и исследование модели формирования безопасности продукта с микробиологической точки зрения;
исследование процесса дозирования соли в банку с продуктом, его влияние на длительность просаливания;
исследование изменения температуры рыбы на участке размораживания, его влияние на температуру продукта перед закаткой;
синтез структуры системы управления линией и разработка алгоритмов управления участками линии;
анализ существующих технических средств для реализации предлагаемой структуры и синтез технической структуры системы управления на участке размораживания.
Научная новизна, избран критерий управления линией по производству .малосоленых продуктов. Синтезирована адаптивная система управления линией,обеспечивающая минимизацию выбранного критерия изменением температуры рыбы,заливки,охлаждающего воздуха,готового продукта и стабилизацией масс доз рыбы и соли.
Синтезирована модель формирования безопасности продукта,объединяющая процессы развития микрофлоры,просаливания,изменения температуры продукта и учитывающая логику работы всей линии.
Предложен способ управления процессом размораживания,предусматривающий расчет коррекции температуры орошающей воды по математической модели и результатам измерений температуры мороженого сырья и размороженного полуфабриката.
Предложено устройство для дозирования соли в банки с продуктом, обеспечивающее равномерное распределение соли по поверхности рыбы в банке,за счет установки рассеивателей и регулирования температуры прокаливаемой соли .
Практическая ценность. Предложено решение задачи адаптивной стабилизации температурного режима и масс доз компонент с помощью двухуровневой иерархической системы управления.
Для расчета сигналов задания подсистемам нижнего уровня управления предложена математическая модель процесса формирования безопасности продукта,учитывающая взаимосвязь процессов просаливания и изменения температуры продукта как лимитирующих развитие микрофлоры. Модель легко адаптируется к условиям конкретной технологической линии и позволяет сократить объем вычислений при поиске управления участками и синхронизации работы линии.
Разработаны алгоритмы управления участками линии,использование
которых обеспечивает заданную мае?у дозы соли и температуру продукта в процессе производства.
Предложено устройство для дозирования соли в банки с продуктом, использование которого позволяет ускорить процесс просаливания.
Реализация результатов работы. Результаты проведенных исследований применены при выполнении научно-исследовательских работ "Технико-экономический анализ объектов автоматизации рыбообрабатывающих производств" и "Автоматизация линии производства пресервов", проводившихся в Калининградском техническом институте (N г р. 01890055999 и 01860015102); использованы при разработке и монтаже линии по производству малосоленых продуктов и систем управления ее участками на траулере-заводе "Текдра" в научно-производственном объединении по технике промышленного рыболовства; включены в учебный процесс в качестве лабораторного стенда на базе Ремиконта Р-130 в лаборатории "Автоматизация технологических процессов" для обучения специалистов-технологов и специалистов по автоматизации технологических процессов по дисциплинам "Основы автоматики" и "Автоматизация технологических процессов отрасли".
Апробация работы. Основные положения и научные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях и семинарах: Всесоюзной научно-технической конференции "Автоматизация технологических процессов и производств в пищевой промышленности" (Москва,1989),18 межвузовской научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава и научных работников Калининградских ВУЗов Минрыбхоза СССР (Калининград, 1989), республиканском научно-практическом семинаре "Микропроцессорные системы управления технологическими процессами пищевой промышленности" (Киев,1991;.научно-технической конференции "Биомедицинское и экологическое приборостроение: наука,промышленность .рынок" (Рязань,1992).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 печатных работ. Материалы исследований отражены в четырех отчетах по НИР (N гр. 01890055999, инв. N 02900004895, N гр. 018740000667,инв. N 02890027592,N гр. 0190003719,инв. N 02910004369.N гр. 01С60015102. инв. N 02920012937 ).
На предложенные в заявках под NN 5020424/13 (000612), 4891434/13/119827,4882438/13/110787 способ управления участком
- 5 -размораживания, автоматизированную систему управления температурным режимом при производстве малосоленых продуктов,устройство лля дозирования соли получены положительные решения на выдачу трех авторских свидельств.
Объеи работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 122 страницах,содержит четыре приложения.Э рисунков,список литературы из 214 наименований.
